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하부의 실리콘 웨이퍼와 상부의 실리콘 웨이퍼 사이에 형성된 2차원 광결정 구조의 복수의 광결정들을 포함한 광결정 공진기;상기 하부의 실리콘 웨이퍼 상에 형성되고 상기 광결정들 사이의 일부 빈 공간에 형성된 전자 방출원;상기 광결정들 사이의 다른 빈 공간에 형성된 도파로; 및 상기 전자 방출원과 대응되는 상기 상부의 실리콘 웨이퍼에 형성된 그리드를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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제1항에 있어서,상기 하부의 실리콘 웨이퍼와 상기 상부의 실리콘 웨이퍼 사이에 DC 전계를 인가하여 상기 전자 방출원으로부터 전자빔을 발생시키고, 상기 도파로를 통해 AC 전계를 인가하여 상기 전자빔을 변조하여, 변조된 전자빔을 상기 그리드를 통해 방출시키는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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제1항에 있어서,상기 복수의 광결정들은 실리콘 결정 (100) 방향으로의 비등방적 습식공정을 통하여 형성되는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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제1항에 있어서,상기 하부의 실리콘 웨이퍼는 상기 광결정들 하부로 금속막이 코팅된 웨이퍼이며, 상기 상부의 실리콘 웨이퍼는 상기 광결정들 상부로 금속막이 코팅된 웨이퍼인 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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제1항에 있어서,상기 전자 방출원은 고차 모드를 위하여 복수의 전자빔 발생 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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제1항에 있어서,상기 전자 방출원은 냉음극 또는 열음극 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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제 1항에 있어서,상기 그리드는 습식식각 공정, 건식식각 공정, 또는 레이저 가공 방법을 이용하여 제작된 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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제 1항에 있어서,상기 광결정 구조의 복수의 광결정들의 주기적인 배열 형태는 사각형 또는 삼각형을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자
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하부의 실리콘 웨이퍼 상에 일부 빈 공간들이 포함되도록 2차원 광결정 구조의 복수의 광결정들을 형성하는 단계;상기 하부의 실리콘 웨이퍼 상의 상기 광결정들 사이의 제1 일부 빈 공간에 전자 방출원을 형성하는 단계;상기 전자 방출원과 대응되는 상부의 실리콘 웨이퍼에 그리드를 형성하는 단계; 및상기 광결정들과 상기 전자 방출원이 형성된 상기 하부의 실리콘 웨이퍼와 상기 그리드가 형성된 상기 상부의 실리콘 웨이퍼를 접합하는 단계를 포함하고,상기 광결정들 사이의 제2 일부 빈 공간을 도파로로 이용하기 위한 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 광결정들을 형성하는 단계에서, 각각에 코팅된 금속막이 서로 접촉하도록 접합된 두 실리콘 웨이퍼를 상기 하부의 실리콘 웨이퍼로 이용하여 상기 광결정들을 형성하되 상기 두 실리콘 웨이퍼 중 상부 실리콘 웨이퍼를 실리콘 결정 (100) 방향으로의 비등방적 습식공정으로 식각하여 상기 광결정들을 형성하고, 상기 그리드를 형성하는 단계에서, 금속막이 코팅된 상기 상부의 실리콘 웨이퍼에 상기 그리드를 형성하고,상기 접합하는 단계에서 상기 상부의 실리콘 웨이퍼 상의 금속막이 상기 광결정들과 접촉되도록 접합하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 광결정들을 형성하는 단계에서, 상기 하부의 실리콘 웨이퍼 상에 유전체층을 형성하고 상기 광결정들에 대응되도록 PR 패터닝한 후, 실리콘 결정 (100) 방향으로의 비등방적 습식공정을 이용하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 광결정들을 형성하는 단계에서, 상기 하부의 실리콘 웨이퍼 상에 상기 광결정들에 대응되도록 습식 공정용 PR을 패터닝한 후, 실리콘 결정 (100) 방향으로의 비등방적 습식공정을 이용하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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상부의 실리콘 웨이퍼 상에 일부 빈 공간들이 포함되도록 2차원 광결정 구조의 복수의 광결정들을 형성하는 단계;상기 상부의 실리콘 웨이퍼 상의 상기 광결정들 사이의 제1 일부 빈 공간에 그리드를 형성하는 단계;상기 그리드와 대응되는 하부의 실리콘 웨이퍼에 전자 방출원을 형성하는 단계; 및상기 광결정들과 상기 그리드가 형성된 상기 상부의 실리콘 웨이퍼와 상기 전자 방출원이 형성된 상기 하부의 실리콘 웨이퍼를 접합하는 단계를 포함하고,상기 광결정들 사이의 제2 일부 빈 공간을 도파로로 이용하기 위한 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 광결정들을 형성하는 단계에서, 각각에 코팅된 금속막이 서로 접촉하도록 접합된 두 실리콘 웨이퍼를 상기 상부의 실리콘 웨이퍼로 이용하여 상기 광결정들을 형성하되 상기 두 실리콘 웨이퍼 중 상부 실리콘 웨이퍼를 실리콘 결정 (100) 방향으로의 비등방적 습식공정으로 식각하여 상기 광결정들을 형성하고, 상기 전자 방출원을 형성하는 단계에서, 금속막이 코팅된 상기 하부의 실리콘 웨이퍼에 상기 전자 방출원을 형성하고,상기 접합하는 단계에서 상기 상부의 실리콘 웨이퍼를 뒤집어 상기 하부의 실리콘 웨이퍼 상의 금속막이 상기 광결정들과 접촉되도록 접합하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 광결정들을 형성하는 단계에서, 상기 상부의 실리콘 웨이퍼 상에 유전체층을 형성하고 상기 광결정들에 대응되도록 PR 패터닝한 후, 실리콘 결정 (100) 방향으로의 비등방적 습식공정을 이용하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 광결정들을 형성하는 단계에서, 상기 상부의 실리콘 웨이퍼 상에 상기 광결정들에 대응되도록 습식 공정용 PR을 패터닝한 후, 실리콘 결정 (100) 방향으로의 비등방적 습식공정을 이용하는 것을 특징으로 하는 전자 방출 소자의 제조 방법
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